油田监测用密度可控同位素示踪微球抗压强度测定

目前，注水驱油仍然是油田提高采收率和采收效率的主要手段。注水监测是水驱效果评价、优化注水方案的重要依据。同位素示踪注水剖面测井具有分层性能好、施工简单、成本低、可靠性好等优点，测井数据可以用来分析单井、井组、区块和剩余油饱和度，是油田广泛应用的重要生产监测方法。同位素示踪注水剖面测井所用的示踪剂是球形固体颗粒，在井下zhiding位置通过释放器释放后，在水流的作用下形成悬浮液，在注水压力下悬浮液按比例进入地层，示踪剂滤积在地层表面，示踪剂放射性强度与注水量成正比，通过分析放射性监测数据可以得到各吸水层的注入情况。示踪剂密度是影响测井质量的最重要的参数。首先，示踪剂密度与注入水密度相近时才能形成稳定的悬浮液；其次，适当密度的示踪剂才能在地层上按吸水量进行滤积，不会因上浮或下沉而造成偏差。注水方式（上行或下行）、矿化度、水温、压力等参数不同，所需示踪剂的密度也不同。最早应用于示踪测井的同位素载体是“活性炭固相载体"，其表面积大，对同位素有很强的吸附性。随后出现了被称为人工载体的“GTP微球载体"，是无机二元氧化物溶胶通过炭化一层非常薄的半透膜得到，对同位素吸附性好，在水流冲刷下性能稳定。采用“活性炭固相载体"和“GTP微球载体"制备的示踪剂密度都偏大，容易因为沉降过快造成地层下部滤积多，上部滤积少。虽然两种载体可以通过表面处理来细微地调节密度，但效果非常有限，且过程复杂，很难控制。复合微球通过材料调配、表面改性等方法可以具有特定的功能，被广泛用于钻井、调剖、驱油、环保、化工、医疗等领域。研究工作多集中在纳米尺度，而对微米尺度、密度较低且可控，以及适用于油田示踪监测微球的研究却很少。密度可控的示踪微球对油田精确测井十分重要，针对油田同位素示踪监测需求，本工作制备了用于油田监测的同位素示踪微球，并分析了微球的形貌、抗压强度、热性能、耐溶剂性和加工性能。

1、抗压强度测定

仪器：上海腾拔质构仪（Universal TA/Rapid TA+/Rapid TA)

探头：P/36R柱形探头

将微球样品放于柱形探头的正下方，测试条件如下：

测试模式：单次压缩

测试速度：0.05mm/s

目标模式：形变 50%

可以用于测定微球的抗压强度。